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特開2024-131672線状物引取速度制御装置、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法、及び線状物引取速度制御方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024131672
(43)【公開日】2024-09-30
(54)【発明の名称】線状物引取速度制御装置、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法、及び線状物引取速度制御方法
(51)【国際特許分類】
B29C 70/54 20060101AFI20240920BHJP
B29C 70/68 20060101ALI20240920BHJP
【ＦＩ】
B29C70/54
B29C70/68
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023042086
(22)【出願日】2023-03-16
(71)【出願人】
【識別番号】000120010
【氏名又は名称】宇部エクシモ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100112874
【弁理士】
【氏名又は名称】渡邊 薫
(74)【代理人】
【識別番号】100147865
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 美和子
(72)【発明者】
【氏名】武藤 庄治
(72)【発明者】
【氏名】栗原 竜一
【テーマコード（参考）】
4F205
【Ｆターム（参考）】
4F205AA08
4F205AA36
4F205AD16
4F205AG14
4F205AH77
4F205AP04
4F205AR04
4F205AR08
4F205HA05
4F205HA13
4F205HA27
4F205HA33
4F205HA34
4F205HA37
4F205HB02
4F205HB11
4F205HC02
4F205HK05
4F205HK19
4F205HK23
(57)【要約】
【課題】ライン速度を安定化することが可能な、線状物引取速度制御装置、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法、及び線状物引取速度制御方法を提供すること。
【解決手段】本発明では、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を引き取る第一引取機と、前記第一引取機による引き取り後、前記線状物を引き取る第二引取機と、前記第一引取機による引き取り後の前記線状物の張力を測定する第一張力測定機構と、を少なくとも有し、前記第一引取機における前記線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第二引取機における引取速度を制御し、且つ、前記第一張力測定機構により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機における引取速度を補正する、線状物引取速度制御装置などを提供する。
【選択図】図１
【解決手段】本発明では、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を引き取る第一引取機と、前記第一引取機による引き取り後、前記線状物を引き取る第二引取機と、前記第一引取機による引き取り後の前記線状物の張力を測定する第一張力測定機構と、を少なくとも有し、前記第一引取機における前記線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第二引取機における引取速度を制御し、且つ、前記第一張力測定機構により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機における引取速度を補正する、線状物引取速度制御装置などを提供する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を引き取る第一引取機と、
前記第一引取機による引き取り後、前記線状物を引き取る第二引取機と、
前記第一引取機による引き取り後の前記線状物の張力を測定する第一張力測定機構と、
を少なくとも有し、
前記第一引取機における前記線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第二引取機における引取速度を制御し、且つ、
前記第一張力測定機構により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機における引取速度を補正する、線状物引取速度制御装置。
前記第一引取機による引き取り後、前記線状物を引き取る第二引取機と、
前記第一引取機による引き取り後の前記線状物の張力を測定する第一張力測定機構と、
を少なくとも有し、
前記第一引取機における前記線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第二引取機における引取速度を制御し、且つ、
前記第一張力測定機構により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機における引取速度を補正する、線状物引取速度制御装置。
【請求項2】
前記第二引取機による引き取り後、前記線状物を引き取る第三引取機と、
前記第二引取機による引取後、前記線状物の張力を測定する第二張力測定機構と、
を更に有し、
前記第一引取機における前記線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第三引取機における引取速度を制御し、且つ、
前記第二張力測定機構により得られた測定結果に基づいて、前記第三引取機における引取速度を補正する、請求項１に記載の線状物引取速度制御装置。
前記第二引取機による引取後、前記線状物の張力を測定する第二張力測定機構と、
を更に有し、
前記第一引取機における前記線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第三引取機における引取速度を制御し、且つ、
前記第二張力測定機構により得られた測定結果に基づいて、前記第三引取機における引取速度を補正する、請求項１に記載の線状物引取速度制御装置。
【請求項3】
前記第一張力測定機構におけるアーム角度位置が、抵抗値で０Ω超以上１ｋΩ以下となるように制御する、請求項１又は２に記載の線状物引取速度制御装置。
【請求項4】
強化繊維束を熱硬化性樹脂に含浸後、絞り成形して線状物を得る工程Ａと、
工程Ａの後、前記線状物に対して、熱可塑性樹脂を被覆する工程Ｂと、
工程Ｂの後、未硬化の熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を硬化する工程Ｃと、
工程Ｃの後、硬化した熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を引き取る工程Ｄと、
を少なくとも行い、
前記工程Ｄにおいて、
前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第一引取機により引き取る第一引取工程と、
前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第二引取機により引き取る第二引取工程と、
前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の張力を測定する張力測定工程と、
を少なくとも行い、
前記第一引取工程における前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第二引取工程における引取速度を制御し、且つ、
前記張力測定工程により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機における引取速度を補正する、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法。
工程Ａの後、前記線状物に対して、熱可塑性樹脂を被覆する工程Ｂと、
工程Ｂの後、未硬化の熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を硬化する工程Ｃと、
工程Ｃの後、硬化した熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を引き取る工程Ｄと、
を少なくとも行い、
前記工程Ｄにおいて、
前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第一引取機により引き取る第一引取工程と、
前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第二引取機により引き取る第二引取工程と、
前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の張力を測定する張力測定工程と、
を少なくとも行い、
前記第一引取工程における前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第二引取工程における引取速度を制御し、且つ、
前記張力測定工程により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機における引取速度を補正する、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法。
【請求項5】
熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第一引取機により引き取る第一引取工程と、
前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第二引取機により引き取る第二引取工程と、
前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の張力を測定する張力測定工程と、
を少なくとも行い、
前記第一引取工程における前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第二引取工程における引取速度を制御し、且つ、
前記張力測定工程により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機における引取速度を補正する、線状物引取速度制御方法。
前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第二引取機により引き取る第二引取工程と、
前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の張力を測定する張力測定工程と、
を少なくとも行い、
前記第一引取工程における前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第二引取工程における引取速度を制御し、且つ、
前記張力測定工程により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機における引取速度を補正する、線状物引取速度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、線状物引取速度制御装置、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法、及び線状物引取速度制御方法に関する。より詳しくは、ライン速度を安定化することが可能な、線状物引取速度制御装置、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法、及び線状物引取速度制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
線状物の製造では、押出成形工程、硬化工程、乾燥工程、引取工程等の工程が行われる。例えば、特許文献１には、ドロップ光ケーブル用テンションメンバーなどとして用いられる熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法として、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物素線の外径よりも径大の透孔とテーパー角が９０～１５０度の切削刃とを備えた予熱ダイスを通過させて熱可塑性樹脂被覆層の外周を加熱軟化させ、次いで該予熱ダイスよりも低温に保たれ素線の外径よりも径小の透孔を備えた第１の整径ダイス及び第２の整径ダイスを順次通過させて、熱可塑性樹脂被覆層の外径を整径することを特徴とする熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法が開示されている。特許文献１に記載された製造方法によれば、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の外径を長尺に亘って精度よく整径して製造することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００８－１７９０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ここで、線状物の製造では、第一引取機、第二引取機等の複数の引取機を使用することがある。立ち上げ、立ち下げ、又は品種切り替えでは、人的作業により第一引取機に数周巻いてピンチローラーで挟んで速度調整し、第二引取機等でも同様に順次速度調整を行って対応していた。
【0005】
一方で、特にライン速度を増速すると、速度調整を行うことは人的作業では難しく、また、各引取機での同期管理ができないこともあり、線状物が切れたり弛んだりしてしまうため、ライン速度の安定化ができないといった問題があった。
【0006】
そこで、本発明では、このような実情に鑑み、ライン速度を安定化することが可能な、線状物引取速度制御装置、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法、及び線状物引取速度制御方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明では、まず、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を引き取る第一引取機と、前記第一引取機による引き取り後、前記線状物を引き取る第二引取機と、前記第一引取機による引き取り後の前記線状物の張力を測定する第一張力測定機構と、を少なくとも有し、前記第一引取機における前記線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第二引取機における引取速度を制御し、且つ、前記第一張力測定機構により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機における引取速度を補正する、線状物引取速度制御装置を提供する。
本発明に係る線状物引取速度制御装置において、前記第二引取機による引き取り後、前記線状物を引き取る第三引取機と、前記第二引取機による引取後、前記線状物の張力を測定する第二張力測定機構と、を更に有し、前記第一引取機における前記線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第三引取機における引取速度を制御し、且つ、前記第二張力測定機構により得られた測定結果に基づいて、前記第三引取機における引取速度を補正してもよい。
本発明に係る線状物引取速度制御装置において、前記第一張力測定機構におけるアーム角度位置が、抵抗値で０Ω超以上１ｋΩ以下となるように制御してもよい。
本発明に係る線状物引取速度制御装置において、前記第二引取機による引き取り後、前記線状物を引き取る第三引取機と、前記第二引取機による引取後、前記線状物の張力を測定する第二張力測定機構と、を更に有し、前記第一引取機における前記線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第三引取機における引取速度を制御し、且つ、前記第二張力測定機構により得られた測定結果に基づいて、前記第三引取機における引取速度を補正してもよい。
本発明に係る線状物引取速度制御装置において、前記第一張力測定機構におけるアーム角度位置が、抵抗値で０Ω超以上１ｋΩ以下となるように制御してもよい。
【0008】
本発明では、また、強化繊維束を熱硬化性樹脂に含浸後、絞り成形して線状物を得る工程Ａと、工程Ａの後、前記線状物に対して、熱可塑性樹脂を被覆する工程Ｂと、工程Ｂの後、未硬化の熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を硬化する工程Ｃと、工程Ｃの後、硬化した熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を引き取る工程Ｄと、を少なくとも行い、前記工程Ｄにおいて、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第一引取機により引き取る第一引取工程と、前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第二引取機により引き取る第二引取工程と、前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の張力を測定する張力測定工程と、を少なくとも行い、前記第一引取工程における前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第二引取工程における引取速度を制御し、且つ、前記張力測定工程により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機における引取速度を補正する、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法も提供する。
【0009】
本発明では、更に、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第一引取機により引き取る第一引取工程と、前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第二引取機により引き取る第二引取工程と、前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の張力を測定する張力測定工程と、を少なくとも行い、前記第一引取工程における前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引取速度を基準速度とし、前記基準速度に基づいて、前記第二引取工程における引取速度を制御し、且つ、前記張力測定工程により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機における引取速度を補正する、線状物引取速度制御方法も提供する。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、ライン速度を安定化することが可能な、線状物引取速度制御装置、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法、及び線状物引取速度制御方法を提供することができる。
なお、ここに記載された効果は、必ずしも限定されるものではなく、本明細書中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
なお、ここに記載された効果は、必ずしも限定されるものではなく、本明細書中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明に係る線状物引取速度制御装置１の一実施形態を示す模式概念図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明を実施するための好適な形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本発明の範囲が狭く解釈されることはない。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本発明の範囲が狭く解釈されることはない。
【0013】
１．線状物引取速度制御装置１
図１は、本発明に係る線状物引取速度制御装置１（以下、「本発明に係る装置１」とも称する。）の一実施形態を示す模式概念図である。本発明に係る装置１は、第一引取機１１と、第二引取機１２と、第一張力測定機構１４と、を少なくとも備える。また、必要に応じて、第三引取機１３、第二張力測定機構１６、巻取機１７等を設けることも可能である。
以下、各部について詳細に説明する。
図１は、本発明に係る線状物引取速度制御装置１（以下、「本発明に係る装置１」とも称する。）の一実施形態を示す模式概念図である。本発明に係る装置１は、第一引取機１１と、第二引取機１２と、第一張力測定機構１４と、を少なくとも備える。また、必要に応じて、第三引取機１３、第二張力測定機構１６、巻取機１７等を設けることも可能である。
以下、各部について詳細に説明する。
【0014】
（１）第一引取機１１、及び第二引取機１２
第一引取機１１では、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を引き取る。次いで、第二引取機１２では、前記第一引取機１１による引き取り後、前記線状物を引き取る。本発明では、この際、第一引取機１１における前記線状物の引取速度を基準速度Ｖ１とし、前記基準速度Ｖ１に基づいて、前記第二引取機における引取速度Ｖ２を制御する。
第一引取機１１では、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を引き取る。次いで、第二引取機１２では、前記第一引取機１１による引き取り後、前記線状物を引き取る。本発明では、この際、第一引取機１１における前記線状物の引取速度を基準速度Ｖ１とし、前記基準速度Ｖ１に基づいて、前記第二引取機における引取速度Ｖ２を制御する。
【0015】
なお、本発明では、基準速度Ｖ１、引取速度Ｖ２，Ｖ３の測定箇所としては、例えば、各引取機のローラー表面とすることができる。また、本明細書において、「ライン速度」とは、第一引取機１１、第二引取機１２、又は第三引取機１３のローラー表面における速度であり、特には、第一引取機１１におけるローラー表面における速度、すなわち、設定速度（＝基準速度Ｖ１）をいう。
【0016】
本発明では、基準速度Ｖ１に基づいて、第二引取機１２における引取速度Ｖ２を制御する前に、第一引取機１１の基準速度Ｖ１に基づいて、押出機１０のスクリュー回転数（好ましくは、１０ｒｐｍ以上５５ｒｐｍ以下）となるように、連動制御盤１５にて設備固有の特性を補正する演算したデジタル値を、Ｄ／Ａ変換したアナログ信号にて制御してもよい。スクリュー回転数、回転速度等を調整することで、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の被覆厚みや、押出機１０の機台差によって、押出吐出量や押出の機構が異なることがあるため、前記線状物の吐出量を基準速度Ｖ１に対して安定化させることができる。
【0017】
基準速度Ｖ１に基づいて、引取速度Ｖ２を制御する方法としては、第一引取機１１のローラー表面が所望の設定速度（＝基準速度Ｖ１）となるように、連動制御盤１５よりＤ／Ａ変換したアナログ信号にて制御する。
【0018】
具体的には、第一引取機１１における基準速度Ｖ１と第二引取機１２における引取速度Ｖ２とが速度同期するように、連動制御盤１５にて設備固有の特定を補正する演算を考慮した上で、加減速演算したデジタル値をＤ／Ａ変換したアナログ信号、すなわち、速度指令信号として処理される。なお、本発明において、「速度同期」とは、０．１ｍ／ｍｉｎ以下の速度誤差範囲で制御できる状態をいう。
【0019】
基準速度Ｖ１は、当業者により適宜設定されてよく、基準速度Ｖ１の下限値は、３０ｍ／ｍｉｎ以上が好ましく、４０ｍ／ｍｉｎ以上がより好ましい。３０ｍ／ｍｉｎ未満とすると、低速のためにトルクが上がり過ぎて過負担となり、装置が停止してしまう恐れがあるからである。また、３０ｍ／ｍｉｎ以上とすることで、安定した引取が可能である。
【0020】
また、基準速度Ｖ１の上限値は、１５０ｍ／ｍｉｎ以下が好ましく、１４０ｍ／ｍｉｎ以下がより好ましく、１３０ｍ／ｍｉｎ以下が更に好ましい。本発明に係る装置１では、基準速度Ｖ１を低速から増速したとしても、安定した引取が可能であり、不良な前記線状物が製造される確率を減らすことができるが、基準速度Ｖ１を１５０ｍ／ｍｉｎ以下とすることで、更に安定した引取が可能となる。
【0021】
本発明において、Ｄ／Ａ変換したアナログ信号は、例えば、ＤＣが０Ｖ超以上１０Ｖ以下の範囲にて制御してもよい。これは、以下に記載するＤ／Ａ変換したアナログ信号においても同様とすることができる。
【0022】
（２）第一張力測定機構１４
第一張力測定機構１４では、前記第一引取機１１による引き取り後の前記線状物の張力を測定する。
第一張力測定機構１４では、前記第一引取機１１による引き取り後の前記線状物の張力を測定する。
【0023】
上述した方法では、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物のラインにおける通過状態を管理できないため、前記線状物が切れたり弛んだりしてしまう。これにより、一度は同期されたライン速度でも、バラつきが生じてしまうという問題があった。また、ライン速度のバラつきにより、低速から増速し、高速で装置を稼働したい場合であっても、低速でしか装置を稼働できないといった問題も生じていた。
【0024】
これらの問題に対し、本願発明者らは、更なる鋭意研究を行い、上述した速度同期に加え、第一張力測定機構１４を用いて速度補正を行うことで、前記線状物がラインにおける通過時に切れたり弛んだりすることを防ぎ、ライン速度を安定化させることに成功した。すなわち、本発明は、上述した基準速度Ｖ１に基づいて、引取速度Ｖ２を制御するという特徴に加え、第一張力測定機構１４により得られた測定結果に基づいて、第二引取機１２における引取速度Ｖ２を補正する。
【0025】
第一張力測定機構１４としては、デジタルテンションメーター、メカニカルテンションメーター等の市販のものや、従来公知の機構を利用したものを用いることができる。本発明では、例えば、アーム角度位置を抵抗値に変換することで、張力制御を行うダンサー機構を用いた張力測定機構を用いることができる。なお、自動で速度補正するためには、連動制御盤１５と有線又は無線で接続されていることが必要である。
【0026】
第一張力測定機構１４を用いた速度補正の方法としては、第一引取機１１による引取後であって、第二引取機１２による引取前の任意の位置で第一張力測定機構１４による張力測定を実施する。この際、アーム角度位置が、抵抗値で０Ω超以上１ｋΩ以下となるように制御することが好ましく、０．２ｋΩ以上０．８ｋΩ以下となるように制御することがより好ましく、０．４ｋΩ以上０．６ｋΩ以下となるように制御することが更に好ましく、０．４５ｋΩ以上０．５５ｋΩ以下となるように制御することが特に好ましい。アーム角度位置をこの範囲に制御することで、張力のムラを無くし、速度補正をより正確に行うことができる。
【0027】
次いで、第一張力測定機構１４により得られたアーム角度位置の抵抗値を、連動制御盤１５にてＡ／Ｄ変換し、加減速演算したデジタル値をＤ／Ａ変換したアナログ信号、すなわち、速度補正信号として処理される。該処理は、後述する実施例に示すように、基準速度Ｖ１と引取速度Ｖ２とが速度同期するように、連動制御盤１５にて設備固有の特性を補正する演算を考慮した上で、加減速演算したデジタル値をＤ／Ａ変換したアナログ信号にて制御するのと同時に行われてよい。なお、本発明において、「速度補正」とは、±０．５ｍ／ｍｉｎの制御範囲がなされている状態をいう。
【0028】
本発明によれば、このように、各引取機における引取速度の自動同期及び張力測定機構による自動速度補正が可能であり、これにより、従来は、人手をかけて行っていた作業を自動化でき、生産効率の向上、コスト削減、不良品の削減等の効果が得られる。
【0029】
（３）第三引取機１３、及び第二張力測定機構１６
本発明に係る装置１は、更に、第三引取機１３、及び第二張力測定機構１６を有していてもよい。第三引取機１３では、前記第二引取機１２による引き取り後、前記線状物を引き取る。また、第二張力測定機構１６では、前記第二引取機１２による引取後、前記線状物の張力を測定する。本発明では、この際、前記第一引取機１１における前記線状物の引取速度を基準速度Ｖ１とし、前記基準速度Ｖ１に基づいて、前記第三引取機１３における引取速度Ｖ３を制御し、且つ、前記第二張力測定機構１６により得られた測定結果に基づいて、前記第三引取機１３における引取速度Ｖ３を補正する。
本発明に係る装置１は、更に、第三引取機１３、及び第二張力測定機構１６を有していてもよい。第三引取機１３では、前記第二引取機１２による引き取り後、前記線状物を引き取る。また、第二張力測定機構１６では、前記第二引取機１２による引取後、前記線状物の張力を測定する。本発明では、この際、前記第一引取機１１における前記線状物の引取速度を基準速度Ｖ１とし、前記基準速度Ｖ１に基づいて、前記第三引取機１３における引取速度Ｖ３を制御し、且つ、前記第二張力測定機構１６により得られた測定結果に基づいて、前記第三引取機１３における引取速度Ｖ３を補正する。
【0030】
基準速度Ｖ１に基づいて、引取速度Ｖ３を制御する方法としては、基準速度Ｖ１に基づいて、引取速度Ｖ２を制御する方法と同様であるため、ここでは説明を割愛する。また、第二張力測定機構１６を用いた速度補正の方法としても、第一張力測定機構１４における方法と同様であるため、ここでは説明を割愛する。
【0031】
（４）その他
本発明に係る装置１は、上記以外にも、ユーザインターフェース（不図示）、整径機構（不図示）、外径検査機構（不図示）等を有していてもよい。
本発明に係る装置１は、上記以外にも、ユーザインターフェース（不図示）、整径機構（不図示）、外径検査機構（不図示）等を有していてもよい。
【0032】
（４－１）ユーザインターフェース
ユーザインターフェースとしては、例えば、ボタン、タッチパネル、携帯情報端末、モニター等が挙げられる。該ユーザインターフェースは、本発明に係る装置１の各部と有線又は無線で接続されており、該ユーザインターフェースを介して、本発明に係る装置１の各部にアクセス可能である、例えば、各部のスイッチのオン／オフ、加速／減速の指令、設定速度の切り替え等が可能である。更には、該ユーザインターフェースには、各部の稼働状況等が表示されていてもよく、例えば、ライン速度、第一引取機１１～第三引取機１３における各引取速度、各張力測定の結果、外径検査の結果等が表示され得る。
ユーザインターフェースとしては、例えば、ボタン、タッチパネル、携帯情報端末、モニター等が挙げられる。該ユーザインターフェースは、本発明に係る装置１の各部と有線又は無線で接続されており、該ユーザインターフェースを介して、本発明に係る装置１の各部にアクセス可能である、例えば、各部のスイッチのオン／オフ、加速／減速の指令、設定速度の切り替え等が可能である。更には、該ユーザインターフェースには、各部の稼働状況等が表示されていてもよく、例えば、ライン速度、第一引取機１１～第三引取機１３における各引取速度、各張力測定の結果、外径検査の結果等が表示され得る。
【0033】
（４－２）整径機構
整径機構としては、特に限定されないが、例えば、第一引取機１１から第二引取機１２までの間のラインに備えることができる。具体的な整径機構としては、特に限定されないが、例えば、整径したい熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の外径よりも径大の透孔と所定のテーパー角（例えば、９０度以上１５０度以下）の切削刃とを備えた予熱ダイスを通過させ、熱可塑性樹脂被覆層の外周を加熱軟化させ、次いで、該予熱ダイスよりも低温に保たれ、前記線状物の外径よりも径小の透孔を備えた第一整径ダイス及び第二整径ダイスを順次通過させて熱可塑性樹脂被覆層の外径を整径する。この方法を用いることで、前記線状物の外径よりも径大の異常部により発生していた異常な張力の発生とそれに伴う被覆破れが激減し、表面平滑な定長の長尺熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を安定して製造できる。
整径機構としては、特に限定されないが、例えば、第一引取機１１から第二引取機１２までの間のラインに備えることができる。具体的な整径機構としては、特に限定されないが、例えば、整径したい熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の外径よりも径大の透孔と所定のテーパー角（例えば、９０度以上１５０度以下）の切削刃とを備えた予熱ダイスを通過させ、熱可塑性樹脂被覆層の外周を加熱軟化させ、次いで、該予熱ダイスよりも低温に保たれ、前記線状物の外径よりも径小の透孔を備えた第一整径ダイス及び第二整径ダイスを順次通過させて熱可塑性樹脂被覆層の外径を整径する。この方法を用いることで、前記線状物の外径よりも径大の異常部により発生していた異常な張力の発生とそれに伴う被覆破れが激減し、表面平滑な定長の長尺熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を安定して製造できる。
【0034】
（４－３）外径検査機構
外径検査機構としては、特に限定されないが、例えば、第二引取機１２から第三引取機１３までの間のラインに備えることができる。具体的な外径検査機構としては、特に限定されないが、例えば、測定手段としてＬＥＤ光源又はレーザー光源を有し、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物が光源を遮った長さから外径を測定するレーザー外径測定器等が挙げられる。ライン上に外径検査機構を配置することで、製造効率を向上させることができる。
外径検査機構としては、特に限定されないが、例えば、第二引取機１２から第三引取機１３までの間のラインに備えることができる。具体的な外径検査機構としては、特に限定されないが、例えば、測定手段としてＬＥＤ光源又はレーザー光源を有し、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物が光源を遮った長さから外径を測定するレーザー外径測定器等が挙げられる。ライン上に外径検査機構を配置することで、製造効率を向上させることができる。
【0035】
（４－４）巻取機１７
巻取機１７は、ラインの最後に備えられ、第三引取機１３を介して熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を巻き取る。巻取機１７としては、従来公知のものを用いることができる。
巻取機１７は、ラインの最後に備えられ、第三引取機１３を介して熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を巻き取る。巻取機１７としては、従来公知のものを用いることができる。
【0036】
（５）熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物
熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物とは、強化繊維束に熱硬化性樹脂を含浸させたもの（ＦＲＰ）の外周を熱可塑性樹脂で被覆した線状物である。熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の形状としては、例えば、略円筒状又は略多角筒状とすることができる。「略円筒状」とは、具体的には、その断面が円形、又は楕円形などの扁平形状となる形状をいう。「略多角筒状」とは、具体的には、その断面が三角形、四角形などの多角形となる形状をいう。
熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物とは、強化繊維束に熱硬化性樹脂を含浸させたもの（ＦＲＰ）の外周を熱可塑性樹脂で被覆した線状物である。熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の形状としては、例えば、略円筒状又は略多角筒状とすることができる。「略円筒状」とは、具体的には、その断面が円形、又は楕円形などの扁平形状となる形状をいう。「略多角筒状」とは、具体的には、その断面が三角形、四角形などの多角形となる形状をいう。
【0037】
熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物に用いられるマトリックス樹脂としての熱硬化性樹脂としては、例えば、不飽和ポリエステル樹脂（例えば、テレフタル酸系、イソフタル酸系等）、ビニルエステル樹脂（例えば、エポキシアクリレート樹脂等）、エポキシ樹脂、熱硬化性ポリアミド樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。また、本発明では、これらを２種以上組み合わせて用いてもよい。
【0038】
熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物に用いられる強化繊維束としては、例えば、連続長繊維束、繊維編組物（例えば、織物、編物、組物など）の形態を有する基材であることが好ましい。これらを用いることで、連続含浸性や連続形成性が確保でき、生産性に優れるからである。なお、熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物全体に占める強化繊維の体積含有率は、例えば、２０％以上８０％以下、又は３０％以上７０％以下とすることができる。
【0039】
具体的な強化繊維の種類としては、例えば、オレフィン系繊維、パラ系アラミド繊維等のアラミド繊維、液晶ポリエステル（ＬＣＰ）繊維等の有機繊維；ガラス繊維；炭素繊維等の無機繊維；チラノ繊維等のセラミック繊維；ボロン繊維、銅、ステンレス等の金属繊維；アモルファス繊維等を用いることができる。また、本発明では、これらの混織物等を用いることもできる。
【0040】
ガラス繊維としては、例えば、ガラス繊維モノフィラメント、ガラス繊維ストランド、ガラス繊維ロービング、ガラス繊維ヤーン等の長繊維を用いることができる。本発明では、これらの中でも特に、ガラス繊維として、ガラス繊維ロービング、ガラス繊維ヤーンが好ましい。また、ガラス繊維織物、ガラス繊維組物、ガラス繊維編物等のガラス繊維編組物を用いることもできる。なお、ガラス繊維として、エポキシシランカプリング剤、アクリルシランカップリング剤等の表面処理剤で表面処理を施したものを用いてもよい。また、ガラス繊維のガラス組成としては、例えば、Ｅガラス、Ｓガラス、Ｃガラス等が挙げられる。また、ガラス繊維モノフィラメントの断面としては、略円形状であってもよく、略楕円形状等の扁平形状でもよい。
【0041】
炭素繊維としては、コールタールピッチや石油ピッチを原料にした「ピッチ系」、ポリアクリロニトリルを原料とする「ＰＡＮ系」、及びセルロース繊維を原料とする「レーヨン系」の３種類があり、本発明では、どの炭素繊維も用いてもよい。
【0042】
強化繊維束は、必要に応じて、周知の方法により所望の尺長に織り上げるか、組み上げるか、又は編み上げるか等の方法により調製しておくことができ、また、長尺のものをロールに巻き取って使用してもよい。また、強化繊維への樹脂の含浸性を高める目的や、強化繊維束中の水分を除去させる目的で、必要に応じて、強化繊維束を加熱してもよい。
【0043】
熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物に用いられる熱可塑性樹脂としては、例えば、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリイソブチレン（ＰＢ）等のポリオレフィン系樹脂；ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮｐ）、液晶ポリエステル（ＬＣＰ）等のポリエステル系樹脂；ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロ二トリル－スチレン樹脂（ＡＳ）、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン樹脂（ＡＢＳ）、アクリロニトリル－アクリル－スチレン樹脂（ＡＡＳ）、アクリロニトリル・エチレンプロピレンゴム・スチレン（ＡＥＳ）等のスチレン系樹脂；ウレタン樹脂等が挙げられる。また、その他にも、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、変性ＰＰＥ、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリスルホン（ＰＳＵ）、変性ＰＳＵ、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリケトン（ＰＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）等が挙げられる。ポリエチレンには、例えば、エチレン単独重合体、及びエチレン／α－オレフィン共重合体、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、及び直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）等が挙げられる。また、本発明では、これらを２種以上組み合わせて用いてもよい。
【0044】
２．熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法
本発明に係る熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法は、工程Ａ～工程Ｄを少なくとも行う。また、必要に応じて、その他の工程を行ってもよい。
以下、各工程について詳細に説明する。
本発明に係る熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法は、工程Ａ～工程Ｄを少なくとも行う。また、必要に応じて、その他の工程を行ってもよい。
以下、各工程について詳細に説明する。
【0045】
（１）工程Ａ
工程Ａでは、強化繊維束を熱硬化性樹脂に含浸後、絞り成形して線状物を得る。具体的には、まず、所要本数の強化繊維束を所定のガイド孔に挿通し、製造ラインを通して、強化繊維束を引取り可能に準備する。なお、該準備は、工程Ａにおいて必須ではない。次いで、樹脂含浸槽に熱硬化性樹脂及び熱硬化剤等を含む液状の硬化性樹脂組成物を注入する。次いで、準備した強化繊維束を樹脂含浸槽にガイドを介して導くことで、強化繊維束を熱硬化性樹脂に含浸後、内径を段階的に小さくした絞りノズルに導いて絞り成形を行い、線状物を得る。
工程Ａでは、強化繊維束を熱硬化性樹脂に含浸後、絞り成形して線状物を得る。具体的には、まず、所要本数の強化繊維束を所定のガイド孔に挿通し、製造ラインを通して、強化繊維束を引取り可能に準備する。なお、該準備は、工程Ａにおいて必須ではない。次いで、樹脂含浸槽に熱硬化性樹脂及び熱硬化剤等を含む液状の硬化性樹脂組成物を注入する。次いで、準備した強化繊維束を樹脂含浸槽にガイドを介して導くことで、強化繊維束を熱硬化性樹脂に含浸後、内径を段階的に小さくした絞りノズルに導いて絞り成形を行い、線状物を得る。
【0046】
（２）工程Ｂ
工程Ｂでは、工程Ａの後、前記線状物に対して、熱可塑性樹脂を被覆する。具体的には、工程Ａで得られた線状物を、溶融押出機における所定の温度のクロスヘッドダイに通して、熱可塑性樹脂により、所定の厚み（好ましくは、０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下、より好ましくは、０．２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下）で環状に被覆し、直ちに冷却槽に導いて、表面の熱可塑性樹脂を冷却固化する。
工程Ｂでは、工程Ａの後、前記線状物に対して、熱可塑性樹脂を被覆する。具体的には、工程Ａで得られた線状物を、溶融押出機における所定の温度のクロスヘッドダイに通して、熱可塑性樹脂により、所定の厚み（好ましくは、０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下、より好ましくは、０．２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下）で環状に被覆し、直ちに冷却槽に導いて、表面の熱可塑性樹脂を冷却固化する。
【0047】
（３）工程Ｃ
工程Ｃでは、工程Ｂの後、未硬化の熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を硬化する。具体的には、工程Ｂで得られた未硬化の熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を入口及び出口に加圧シール部を設けた蒸気圧硬化槽に所定の速度で導いて、蒸気圧で未硬化の熱硬化性樹脂を硬化し、冷却槽を経ることで熱可塑性樹脂を冷却固化し、各層が一体化した熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線条物を得る。
工程Ｃでは、工程Ｂの後、未硬化の熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を硬化する。具体的には、工程Ｂで得られた未硬化の熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を入口及び出口に加圧シール部を設けた蒸気圧硬化槽に所定の速度で導いて、蒸気圧で未硬化の熱硬化性樹脂を硬化し、冷却槽を経ることで熱可塑性樹脂を冷却固化し、各層が一体化した熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線条物を得る。
【0048】
（４）工程Ｄ
工程Ｄでは、工程Ｃの後、硬化した熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を引き取る。本工程では、第一引取工程、第二引取工程、及び張力測定工程を少なくとも行う。また、必要に応じて、第三引取工程、第二張力測定工程、整径工程、外径検査工程、巻取工程等を行ってもよい。
工程Ｄでは、工程Ｃの後、硬化した熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を引き取る。本工程では、第一引取工程、第二引取工程、及び張力測定工程を少なくとも行う。また、必要に応じて、第三引取工程、第二張力測定工程、整径工程、外径検査工程、巻取工程等を行ってもよい。
【0049】
（４－１）第一引取工程、第二引取工程、及び張力測定工程
第一引取工程では、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第一引取機１１により引き取り、第二引取工程では、前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第二引取機１２により引き取る。この際、前記第一引取工程における前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引取速度を基準速度Ｖ１とし、前記基準速度Ｖ１に基づいて、前記第二引取工程における引取速度Ｖ２を制御する。基準速度Ｖ１に基づいて、引取速度Ｖ２を制御する方法としては、「１．線状物引取速度制御装置１」の「（１）第一引取機１１、及び第二引取機１２」にて記載した方法と同様であるため、ここでは、説明を割愛する。
第一引取工程では、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第一引取機１１により引き取り、第二引取工程では、前記第一引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第二引取機１２により引き取る。この際、前記第一引取工程における前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引取速度を基準速度Ｖ１とし、前記基準速度Ｖ１に基づいて、前記第二引取工程における引取速度Ｖ２を制御する。基準速度Ｖ１に基づいて、引取速度Ｖ２を制御する方法としては、「１．線状物引取速度制御装置１」の「（１）第一引取機１１、及び第二引取機１２」にて記載した方法と同様であるため、ここでは、説明を割愛する。
【0050】
張力測定工程では、前記第一引取工程後、第二引取工程前に前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の張力を測定する。この際、前記張力測定工程により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機１２における引取速度Ｖ２を補正する。張力測定工程における速度補正の方法としては、「１．線状物引取速度制御装置１」の「（２）第一張力測定機構１４」にて記載した方法と同様であるため、ここでは、説明を割愛する。
【0051】
（４－２）第三引取工程、及び第二張力測定工程
工程Ｄでは、第三引取工程、及び第二張力測定工程を更に行ってもよい。第三引取工程では、前記第二引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第三引取機１３により引き取る。また、第二張力測定工程では、前記第二引取工程後、第三引取工程前に前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の張力を測定する。この際、前記第一引取工程における前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引取速度を基準速度Ｖ１とし、前記基準速度Ｖ１に基づいて、前記第三引取工程における引取速度Ｖ３を制御し、且つ、前記第二張力測定工程により得られた測定結果に基づいて、前記第三引取機１３における引取速度Ｖ２を補正する。
工程Ｄでは、第三引取工程、及び第二張力測定工程を更に行ってもよい。第三引取工程では、前記第二引取工程後、前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を第三引取機１３により引き取る。また、第二張力測定工程では、前記第二引取工程後、第三引取工程前に前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の張力を測定する。この際、前記第一引取工程における前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引取速度を基準速度Ｖ１とし、前記基準速度Ｖ１に基づいて、前記第三引取工程における引取速度Ｖ３を制御し、且つ、前記第二張力測定工程により得られた測定結果に基づいて、前記第三引取機１３における引取速度Ｖ２を補正する。
【0052】
基準速度Ｖ１に基づいて、引取速度Ｖ３を制御する方法としては、「１．線状物引取速度制御装置１」の「（１）第一引取機１１、及び第二引取機１２」にて記載した方法と同様であるため、ここでは、説明を割愛する。また、第二張力測定工程における速度補正の方法としても、「１．線状物引取速度制御装置１」の「（２）第一張力測定機構１４」にて記載した方法と同様であるため、ここでは、説明を割愛する。
【0053】
（４－３）整径工程
工程Ｄでは、整径工程を更に行ってもよい。整径工程は、例えば、第一引取工程と第二引取工程との間に行われ得る。具体的な整径方法としては、「１．線状物引取速度制御装置１」の「（４－２）整径機構」にて記載した方法と同様であるため、ここでは、説明を割愛する。
工程Ｄでは、整径工程を更に行ってもよい。整径工程は、例えば、第一引取工程と第二引取工程との間に行われ得る。具体的な整径方法としては、「１．線状物引取速度制御装置１」の「（４－２）整径機構」にて記載した方法と同様であるため、ここでは、説明を割愛する。
【0054】
（４－４）外径検査工程
工程Ｄでは、外径検査工程を更に行ってもよい。外径検査工程は、例えば、第二引取工程と第三引取工程との間に行われ得る。具体的な外径検査方法としては、「１．線状物引取速度制御装置１」の「（４－３）外径検査機構」にて記載した方法と同様であるため、ここでは、説明を割愛する。
工程Ｄでは、外径検査工程を更に行ってもよい。外径検査工程は、例えば、第二引取工程と第三引取工程との間に行われ得る。具体的な外径検査方法としては、「１．線状物引取速度制御装置１」の「（４－３）外径検査機構」にて記載した方法と同様であるため、ここでは、説明を割愛する。
【0055】
（４－５）巻取工程
工程Ｄでは、巻取工程を更に行ってもよい。巻取工程では、第三引取工程を経た前記線状物を最後に巻き取る。
工程Ｄでは、巻取工程を更に行ってもよい。巻取工程では、第三引取工程を経た前記線状物を最後に巻き取る。
【0056】
３．線状物引取速度制御方法
本発明に係る線状物引取速度制御方法では、第一引取工程と、第二引取工程と、張力測定工程と、を少なくとも行い、前記第一引取工程における前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引取速度を基準速度Ｖ１とし、前記基準速度Ｖ１に基づいて、前記第二引取工程における引取速度Ｖ２を制御し、且つ、前記張力測定工程により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機における引取速度Ｖ２を補正する。また、必要に応じて、第三引取工程、第二張力測定工程等を行ってもよい。
本発明に係る線状物引取速度制御方法では、第一引取工程と、第二引取工程と、張力測定工程と、を少なくとも行い、前記第一引取工程における前記熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引取速度を基準速度Ｖ１とし、前記基準速度Ｖ１に基づいて、前記第二引取工程における引取速度Ｖ２を制御し、且つ、前記張力測定工程により得られた測定結果に基づいて、前記第二引取機における引取速度Ｖ２を補正する。また、必要に応じて、第三引取工程、第二張力測定工程等を行ってもよい。
【0057】
本発明に係る線状物引取速度制御方法は、上述した「２．熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造方法」の「（４）工程Ｄ」にて記載した方法と同様であるため、ここでは、説明を割愛する。
【実施例0058】
以下、実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。
なお、以下に説明する実施例は、本発明の代表的な実施例の一例を示したものであり、これにより本発明の範囲が狭く解釈されることはない。
なお、以下に説明する実施例は、本発明の代表的な実施例の一例を示したものであり、これにより本発明の範囲が狭く解釈されることはない。
【0059】
＜熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の製造＞
ビニルエステル樹脂（三井化学社製：Ｈ８１００）１００質量部に、熱硬化性触媒（化薬アクゾー社製、カドックスＢＣＨ５０）を４質量部、カヤブチルＢを１質量部添加した樹脂含浸槽中に、強化繊維束としてパラ系アラミド繊維（東レ・デュポン製：ケブラー２９、単糸径１２μｍ、１１１０ｄｔｅｘ）のマルチフィラメント１本を、ガイドを介して導き、引き続いて、内径を段階的に小さくした絞りノズルに導き、未硬化状樹脂を絞り成形し、外径が０．４ｍｍの細径線状物を得た。
ビニルエステル樹脂（三井化学社製：Ｈ８１００）１００質量部に、熱硬化性触媒（化薬アクゾー社製、カドックスＢＣＨ５０）を４質量部、カヤブチルＢを１質量部添加した樹脂含浸槽中に、強化繊維束としてパラ系アラミド繊維（東レ・デュポン製：ケブラー２９、単糸径１２μｍ、１１１０ｄｔｅｘ）のマルチフィラメント１本を、ガイドを介して導き、引き続いて、内径を段階的に小さくした絞りノズルに導き、未硬化状樹脂を絞り成形し、外径が０．４ｍｍの細径線状物を得た。
【0060】
得られた線状物を溶融押出機のクロスヘッドダイ（２００℃）に通して、ＭＩ＝２．４、密度０．９２１ｇ／ｃｍ３、３０μｍのキャストフィルムによる１％モジュラスが１７０ＭＰａであるＬＬＤＰＥ樹脂（日本ユニカー社製：ＴＵＦ２０６０）により、被覆厚み０．３ｍｍで環状に被覆し、直ちに冷却槽に導いて、表面の被覆部（熱可塑性樹脂部分）を冷却固化した。引き続いて、この未硬化の熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を入口及び出口に加圧シール部を設けた長さ１８ｍの加圧蒸気硬化槽に４０ｍ／ｍｉｎのライン速度で導いて蒸気圧３２．５Ｐａ（１４５℃）で硬化し、冷却槽を経て、被覆外径が約０．９ｍｍの熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物を得た。
【0061】
＜生産性の評価＞
上述した方法で製造した熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物について、以下の実施例１及び２、並びに比較例１及び２の条件で生産性を比較し、評価した。
上述した方法で製造した熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物について、以下の実施例１及び２、並びに比較例１及び２の条件で生産性を比較し、評価した。
【0062】
［実施例１］
第一引取機のローラー表面が、設定速度（＝基準速度）を４０．０ｍ／ｍｉｎから１２９．９ｍ／ｍｉｎとなるように、連動制御盤よりＤ／Ａ変換したアナログ信号にて制御した。次いで、第一引取機の設定速度に対応した押出機スクリュー回転数を１２．０ｒｐｍから４４．９ｒｐｍとなるよう連動制御盤にて設備固有の特性を補正する演算したデジタル値をＤ／Ａ変換したアナログ信号をＤＣ０．９８ＶからＤＣ３．６５Ｖにて制御した。次いで、第一引取機の基準速度と第二引取機の引取速度とが、同期するように連動制御盤にて設備固有の特性を補正する演算に加え、第一引取機以降のライン上で測定した第一張力測定機構より得られたアーム角度位置を抵抗値で０．４８ｋΩに変換し、連動制御盤にてＡ／Ｄ変換し、加減速演算したデジタル値をＤ／Ａ変換したアナログ信号ＤＣ２．６９ＶからＤＣ８．７５Ｖにて制御した。
第一引取機のローラー表面が、設定速度（＝基準速度）を４０．０ｍ／ｍｉｎから１２９．９ｍ／ｍｉｎとなるように、連動制御盤よりＤ／Ａ変換したアナログ信号にて制御した。次いで、第一引取機の設定速度に対応した押出機スクリュー回転数を１２．０ｒｐｍから４４．９ｒｐｍとなるよう連動制御盤にて設備固有の特性を補正する演算したデジタル値をＤ／Ａ変換したアナログ信号をＤＣ０．９８ＶからＤＣ３．６５Ｖにて制御した。次いで、第一引取機の基準速度と第二引取機の引取速度とが、同期するように連動制御盤にて設備固有の特性を補正する演算に加え、第一引取機以降のライン上で測定した第一張力測定機構より得られたアーム角度位置を抵抗値で０．４８ｋΩに変換し、連動制御盤にてＡ／Ｄ変換し、加減速演算したデジタル値をＤ／Ａ変換したアナログ信号ＤＣ２．６９ＶからＤＣ８．７５Ｖにて制御した。
【0063】
実施例１では、低速４０ｍ／ｍｉｎから１２９．９ｍ／ｍｉｎに増速して熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引出しを行え、原料ロスが少なく立上げが可能であり、また、押出機スクリュー回転数が安定しているため、被覆厚みも安定していた。また、ライン全体を通して、前記線状物の通過速度が安定していた。更には、精度良く各引取機での速度連動が行われていることが確認された。
【0064】
また、実施例１に加え、第一引取機から第二引取機までの間のラインで整径工程を行ったところ、ライン全体を通して、前記線状物の通過速度及び張力が安定したことから、整径工程時における表面状態が良好であり、且つ、引抜抵抗値も安定していた。また、整径工程等の速度外乱要因に追従して、精度良く増速も可能となった。
【0065】
［実施例２］
第一引取機の基準速度と同期した第二引取機と、第三引取機が同期するよう連動制御盤にて設備固有の特性を補正する演算に加え、第二張力測定機構より得られるアーム角度位置を抵抗値０．４６ｋΩに変換し、連動制御盤にてＡ／Ｄ変換し加減速演算したデジタル値をＤ／Ａ変換したアナログ信号をＤＣ２．６９ＶからＤＣ８．７３Ｖにて制御した。
第一引取機の基準速度と同期した第二引取機と、第三引取機が同期するよう連動制御盤にて設備固有の特性を補正する演算に加え、第二張力測定機構より得られるアーム角度位置を抵抗値０．４６ｋΩに変換し、連動制御盤にてＡ／Ｄ変換し加減速演算したデジタル値をＤ／Ａ変換したアナログ信号をＤＣ２．６９ＶからＤＣ８．７３Ｖにて制御した。
【0066】
実施例２では、低速４０ｍ／ｍｉｎから１２９．９ｍ／ｍｉｎに増速して熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物の引出しを行え、原料ロスが少なく立上げが可能であり、実施例１と同様に、ライン全体を通して、前記線状物の通過速度が安定していた。更には、精度良く各引取機での速度連動が行われていることが確認された。
【0067】
また、実施例２に加え、第二引取機から第三引取機までの間のラインで外径検査工程を行ったところ、外径検査工程においてパスライン通線が行え、ライン全体を通して、前記線状物の通過速度及び張力が安定したことから、外径測定及び凹凸検出を安定して行うことができた。
【0068】
［比較例１］
第一張力測定機構を用いて速度補正を行わなかった以外は、実施例１と同様に行った。
第一張力測定機構を用いて速度補正を行わなかった以外は、実施例１と同様に行った。
【0069】
第一引取機と第二引取機の速度同期において、特に加減速時の張力変動による補正演算を行っていないため、定張力の速度同期が不可能であった。更には、速度外乱要因に追従することができないため、前記線状物の張力低下による緩みが発生し、パスライン脱落や、張力上昇による破断等が発生した。
【0070】
［比較例２］
第一引取機の基準速度と第二引取機の引取速度とが、同期するように連動制御盤にて制御しなかった以外は、実施例１と同様に行った。
第一引取機の基準速度と第二引取機の引取速度とが、同期するように連動制御盤にて制御しなかった以外は、実施例１と同様に行った。
【0071】
系列全駆動の速度が同期できず、各駆動を同時に同じ加速勾配で増速できないため、増速時の前記線状物は製品とならず廃棄することとなった。また、押出機においては被覆厚みが安定せずトラブルが発生し、第一引取機及び第二引取機においても張力が安定しないことに起因するトラブルが発生した。
【符号の説明】
【0072】
１：線状物引取速度制御装置
１０：押出機
１１：第一引取機
１２：第二引取機
１３：第三引取機
１４：第一張力測定機構
１５：連動制御盤
１６：第二張力測定機構
１７：巻取機
Ｓ：熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物
１０：押出機
１１：第一引取機
１２：第二引取機
１３：第三引取機
１４：第一張力測定機構
１５：連動制御盤
１６：第二張力測定機構
１７：巻取機
Ｓ：熱可塑性樹脂被覆ＦＲＰ線状物
【図1】
